DE102020128041A1

DE102020128041A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden

Info

Publication number: DE102020128041A1
Application number: DE102020128041.6A
Authority: DE
Inventors: Stefan Diesner; Stefan Helfrich; Ralf Kretschmann; Adil Kuscu; Tobias Laubscher; Christoph Wiesenack
Original assignee: KHS GmbH
Current assignee: KHS GmbH
Priority date: 2020-10-26
Filing date: 2020-10-26
Publication date: 2022-04-28
Also published as: WO2022090136A1; EP4232381A1; CN116507568A; US20230399180A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden (2) zu einer vordefinierten Gebindegruppe (3). Um ein störungs- und ausfallfreies Gruppieren von Gebinden (2) zu vordefinierten Gebindegruppen (3) zu ermöglichen, ist vorgesehen, dass das Verfahren zum Gruppieren von Gebinden (2) mittels einer aus mehreren, individuell ansteuerbaren, hintereinander angeordneten Förderern (4) gebildeten Fördervorrichtung (5) mit einem einlaufseitigen und auslaufseitigen Ende (6, 7) durchgeführt wird, wobei die Gebinde (2) zunächst der Fördervorrichtung (5) an ihrem einlaufseitigen Ende (6) nacheinander zugeführt werden und ein Steueralgorithmus ausgeführt wird, der als Verfahrensschritte ein Interpolieren und/oder ein Erfassen der Position und/oder der Geschwindigkeit jedes einzelnen Gebindes (2) auf der Fördervorrichtung (5), ein Bestimmen einer Soll-Geschwindigkeit jedes einzelnen Gebindes (2) auf der Fördervorrichtung (5) in Abhängigkeit der erfassten und/oder interpolierten Position und/oder Geschwindigkeit der Gebinde (2) zum Bilden der vordefinierten Gebindegruppe (3), ein Bestimmen einer Soll-Geschwindigkeit der einzelnen Förderer (4) zum Erreichen der Soll-Geschwindigkeit des jeweiligen Gebindes (2) zum Einstellen eines vordefinierten Abstandes (8) zum vorausgehenden und/oder nachfolgenden Gebinde (2) am auslaufseitigen Ende (7) der Fördervorrichtung (5) sowie ein Steuern der Geschwindigkeit der einzelnen Förderer (4) auf die jeweils bestimmte Soll-Geschwindigkeit des Förderers (4) zum staudrucklosen Gruppieren der Gebinde (2) zu der vordefinierten Gebindegruppe (3) umfasst.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden zu einer vordefinierten Gebindegruppe. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Steuervorrichtung für eine Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden, ein Computerprogramm für eine solche Steuervorrichtung sowie eine Palettiervorrichtung mit einer solchen Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden.
Allgemein sind Verfahren und Vorrichtungen zum Gruppieren von Gebinden in vielfältiger Ausgestaltung aus dem Stand der Technik bekannt und werden dabei verwendet, um einzeln bzw. nacheinander zu der Vorrichtung geförderte Gebinde zu vordefinierten Gebindegruppen zusammenzuführen, beispielsweise um diese nachfolgend palettieren zu können.
Dies erfolgt bei den Verfahren und Vorrichtungen des Standes der Technik üblicherweise durch ein Schließen von Lücken zwischen den einzelnen Gebinden. Dabei werden diese Lücken zwischen den Gebinden vor einer Gruppier- und/oder Manipulierzone durch Aufstauen der aufeinander folgenden Gebinde zwangsweise geschlossen. Die aufgestauten Gebinde werden dann nach Bedarf einzeln oder in Gruppen abtransportiert. Beim Aufstauen der Gebinde entsteht ein Staudruck zwischen den Gebinden, wobei ein staudruckinduziertes seitliches Ausbrechen der aufgestauten Gebinde typischerweise durch Geländerführungen verhindert wird. Dazu werden in der Regel für jede aufgestaute Gebindereihe eigene Geländerführungen vorgesehen, um eine sichere Führung der aufgestauten Gebinde zu gewährleisten.
Jedoch haben diese Verfahren und zugehörigen Vorrichtungen des Standes der Technik zum Gruppieren von Gebinden zu Gebindegruppen zahlreiche Nachteile. Zunächst können die Gebinde beim Aufstauen, insbesondere mit zunehmender Anzahl gestauter Gebinde und zunehmendem Staudruck, ungewollt in die Gruppier- und/oder Manipulierzone geschoben werden und/oder ihre Zuteilung bzw. Gruppierung gestört werden, sodass ein nachfolgendes Palettieren vordefinierter Gebindegruppen nicht mehr störungsfrei möglich ist. Zudem führt der steigende Staudruck regelmäßig dazu, dass die Gebinde bzw. die zum Gebinde zusammengefassten Behälter beschädigt werden.
Auch aus den Geländerführungen ergeben sich Nachteile, wobei manuell verstellbare Geländer mit einem hohen Verstellaufwand bei einem Formatwechsel der Gebinde und mit hohen Investitionskosten verbunden sind, während automatisch verstellbare Geländer einen hohen Instandhaltungsaufwand haben und ebenfalls mit hohen Investitionskosten verbunden sind. Zuletzt führt auch der Kontakt der Gebinde mit dem Geländer, insbesondere bei steigendem Staudruck, zu einer Beschädigung der Gebinde oder der zum Gebinde zusammengefassten Behälter, was in nachteilhafter Weise zu Produktionsausfällen führen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden zu einer vordefinierten Gebindegruppe bereitzustellen, die ein störungs- und ausfallfreies Gruppieren von Gebinden zu vordefinierten Gebindegruppen ermöglicht, wobei die Vorrichtung vorzugsweise einfach aufgebaut und kostengünstig herzustellen und zu betreiben sein soll.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Gruppieren von Gebinden gemäß Anspruch 1, eine Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden gemäß Anspruch 12, eine Steuervorrichtung für eine solche Vorrichtung gemäß Anspruch 17, ein Computerprogramm für eine solche Steuervorrichtung gemäß Anspruch 18 sowie eine Palettiervorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden gemäß Anspruch 19 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Gruppieren von Gebinden zu einer vordefinierten Gebindegruppe wird mittels einer aus mehreren, individuell ansteuerbaren, hintereinander angeordneten Förderern gebildeten Fördervorrichtung mit einem einlaufseitigen und auslaufseitigen Ende durchgeführt, wobei bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Gebinde zunächst der Fördervorrichtung an ihrem einlaufseitigen Ende nacheinander zugeführt werden und, solange sich wenigstens ein Gebinde der zu bildenden Gebindegruppe auf der Fördervorrichtung befindet, ein Steueralgorithmus ausgeführt wird. Der Steueralgorithmus umfasst dabei erfindungsgemäß als Verfahrensschritte ein Interpolieren und/oder ein Erfassen der Position und/oder der Geschwindigkeit jedes einzelnen Gebindes auf der Fördervorrichtung, ein Bestimmen einer Soll-Geschwindigkeit jedes einzelnen Gebindes auf der Fördervorrichtung in Abhängigkeit der erfassten und/oder interpolierten Position und/oder Geschwindigkeit der Gebinde zum Bilden der vordefinierten Gebindegruppe, ein Bestimmen einer Soll-Geschwindigkeit der einzelnen Förderer zum Erreichen der Soll-Geschwindigkeit des jeweiligen Gebindes zum Einstellen eines vordefinierten Abstandes zum vorausgehenden und/oder nachfolgenden Gebinde am auslaufseitigen Ende der Fördervorrichtung sowie ein Steuern der Geschwindigkeit der einzelnen Förderer auf die jeweils bestimmte Soll-Geschwindigkeit des Förderers zum staudrucklosen Gruppieren der Gebinde zu der vordefinierten Gebindegruppe.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden zu einer vordefinierten Gebindegruppe weist eine aus mehreren, individuell ansteuerbaren, hintereinander angeordneten Förderern gebildete Fördervorrichtung mit einem einlaufseitigen und einem auslaufseitigen Ende und eine Steuervorrichtung zur individuellen Steuerung der Förderer zum staudrucklosen Gruppieren der Gebinde auf, wobei die Steuervorrichtung dazu eingerichtet ist, einen Steueralgorithmus auszuführen, bei dem die Position und/oder die Geschwindigkeit der Gebinde auf der Fördervorrichtung interpoliert und/oder erfasst wird, eine Soll-Geschwindigkeit jedes einzelnen Gebindes auf der Fördervorrichtung in Abhängigkeit der erfassten und/oder interpolierten Position und/oder Geschwindigkeit der Gebinde zum Bilden einer vordefinierten Gebindegruppe sowie eine Soll-Geschwindigkeit der einzelnen Förderer zum Erreichen der Soll-Geschwindigkeit des jeweiligen Gebindes zum Einstellen eines vordefinierten Abstandes zum vorausgehenden und/oder nachfolgenden Gebinde am auslaufseitigen Ende der Fördervorrichtung bestimmt wird sowie die Geschwindigkeit der einzelnen Förderer auf die jeweils bestimmte Soll-Geschwindigkeit des Förderers zum staudrucklosen Gruppieren der Gebinde zur vordefinierten Gruppe gesteuert wird.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Steuervorrichtung für eine Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden, insbesondere für eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden, wobei die Steuervorrichtung dazu eingerichtet ist, die Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden so zu steuern, dass damit ein erfindungsgemäßes Verfahren durchführbar ist bzw. durchgeführt wird.
Auch umfasst die vorliegende Erfindung ein Computerprogramm für die Steuervorrichtung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden, welches die Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden dazu veranlasst, ein erfindungsgemä-ßes Verfahren durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf der Steuervorrichtung ausgeführt wird.
Zuletzt betrifft die Erfindung auch eine Palettiervorrichtung mit einem Palettierer zum Aufstapeln von Gebinden, einer dem Palettierer vorgelagerten Gruppier- und Manipulationszone zum Positionieren der Gebinde in einer zum Aufstapeln erforderlichen Anordnung sowie einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden zum Zuführen von Gebinden zu der Gruppier- und Manipulationszone.
Die Erfinder haben erkannt, dass ein staudruckloses Gruppieren von Gebinden zahlreiche Vorteile hat und es insbesondere ermöglicht, besonders präzise und zuverlässig vordefinierte Gebindegruppen zu bilden, wobei das Verfahren besonders störungs- und ausfallfrei abläuft. Zudem führt das Vermeiden eines Aufbaus eines Staudrucks beim Gruppieren dazu, dass eine Beschädigung der Gebinde und der zum Gebinde zusammengefassten Behälter wirkungsvoll verhindert wird. Darüber hinaus besteht in vorteilhafter Weise die Möglichkeit, auf Geländerführungen zu verzichten, was zum einen zu einer Kosteneinsparung und zum anderen zu einem deutlich verringerten Arbeits- und Zeitaufwand bei einem Formatwechsel der zu gruppierenden Gebinde führt und somit insgesamt die Produktions- und Betriebskosten senkt. Selbst wenn optional Geländer eingesetzt werden, beispielsweise um ein Verdrehen der Gebinde an Übergängen zwischen den einzelnen Förderern zu verhindern, so ist der Kontaktdruck der Gebinde mit den Geländern deutlich verringert, sodass das Risiko für Beschädigungen oder Störungen erheblich reduziert ist.
Ein Gebinde ist grundsätzlich aus mehreren, vorzugsweise zueinander identischen Behältern in einer festgelegten Anordnung der Behälter zueinander gebildet, wobei die Behälter besonders bevorzugt im Gebinde vollständig ortsfest zueinander angeordnet sind. Dabei können die einzelnen Behälter eines Gebindes beliebig miteinander verbunden und/oder gemeinsam befestigt sein. Beispielsweise können die Behälter mittels einer oder mehreren Klebeverbindungen jeweils zwischen zwei benachbarten Behältern aneinander festgelegt sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Gebinde auch durch eine das Gebinde umgebende Folie, eine Banderole, ein Band und/oder ein gemeinsames Etikett zusammengehalten werden. Weiterhin bevorzugt sind alle zu gruppierenden Gebinde identisch zueinander gebildet und/oder weisen eine identische Anzahl an Behältern auf. Die Behälter können dabei eine beliebige Form und Größe aufweisen, aus einem beliebigen Material gebildet und für einen beliebigen Inhalt vorgesehen sein. Bevorzugt sind die Behälter Flaschen, Dosen oder Kartons. Ebenfalls bevorzugt sind die Behälter aus Kunststoff, Glas, Blech, Aluminium und/oder einem Verbundmaterial, insbesondere einem Verbundkarton, gebildet. Bevorzugt sind die Behälter für Lebensmittel, besonders bevorzugt für flüssige Lebensmittel und ganz besonders bevorzugt für Getränke vorgesehen.
Unter dem Gruppieren von Gebinden wird grundsätzlich ein bedarfsweises Zusammenführen und/oder Vereinzeln von einzelnen Gebinden oder gruppierten Gebinden verstanden, sodass alle Gebinde einer Gebindegruppe nach dem Gruppieren zueinander definierte Abstände aufweisen. Diese Abstände können innerhalb einer Gebindegruppe alle gleich groß sein oder aber sich voneinander unterscheiden. Zudem können einer oder mehrere der Abstände auch null sein. Das Gruppieren kann zudem auch ein Puffern von einzelnen Gebinden oder Gruppen von Gebinden umfassen, wobei ein Puffern insbesondere durch das Schließen von Lücken erfolgt.
Generell wird durch das Gruppieren eine definierte Gebindegruppe erzeugt, d.h. eine Gebindegruppe, die eine vordefinierte Form aufweist. Die Form kann sich dabei aus dem Abstand der einzelnen Gebinde zueinander entlang der Transportrichtung der Fördervorrichtung und/oder rechtwinklig dazu ergeben. Dabei kann eine definierte Gebindegruppe grundsätzlich einreihig sein, sodass alle aufeinanderfolgenden Gebinde exakt zueinander in einer Flucht stehen bzw. transportiert werden. Darüber hinaus ist aber auch denkbar, dass wenigstens zwei Gebinde einer vordefinierten Gebindegruppe rechtwinklig zur Transportrichtung zueinander verschoben und/oder sogar nebeneinander angeordnet sind. Das Ziel des Gruppierens ist jedoch bevorzugt das Bilden von zu palettierenden Lagen von Gebinden oder das Bilden von Gebindereihen zum nachfolgenden Bilden von zu palettierenden Lagen aus einer oder mehreren Gebindereihen. Dabei erfolgt eine Ausrichtung der Gebindereihen besonders bevorzugt in einer Gruppier- und Manipulationszone und/oder durch Drehen und/oder Verschieben der Gebinde bzw. der Gebindereihen. Neben dem Gruppieren von Gebinden kann das Verfahren auch auf einzelne Behälter angewendet werden, sodass dann einzelne Behälter zu einer vordefinierten Gruppe gruppiert werden, insbesondere um nachfolgend daraus ein Gebinde zu bilden.
Zum Gruppieren der Gebinde ist erfindungsgemäß eine Fördervorrichtung vorgesehen, die die zu gruppierenden Gebinde in wenigstens einer Raumrichtung, bevorzugt in genau einer Transportrichtung linear bewegen kann. Dabei kann die Fördervorrichtung einspurig oder mehrspurig gebildet sein bzw. genutzt werden. Eine mehrspurige Fördervorrichtung kann insbesondere mit einem mehrspurigen Gebindeeinlauf oder mit mehreren getrennten Gebindeeinläufen gebildet sein. Zudem ist eine mehrspurige Fördervorrichtung bevorzugt, bei der jede einzelne Spur unabhängig angesteuert bzw. geregelt werden kann. Bevorzugt werden die Gebinde auf der Fördervorrichtung stehend transportiert.
Die Fördervorrichtung ist generell aus mehreren Förderern gebildet, die jeweils individuell ansteuerbar und hintereinander angeordnet sind. Jeder Förderer ist dabei zum Transport wenigstens eines Gebindes gebildet, wobei der Transport bevorzugt auf dem Förderer aufstehend und/oder entlang einer linearen Transportrichtung erfolgt. Dazu kann der Förderer grundsätzlich beliebig gebildet sein, wobei ein Mattenketten-Förderer bevorzugt ist. Bevorzugt weist jeder Förderer genau ein umlaufendes Fördermittel, insbesondere genau ein Förderband auf. Weiterhin bevorzugt sind mehrere und besonders bevorzugt sind alle Förderer der Fördervorrichtung identisch zueinander gebildet und/oder weisen identische Maße des Förderers oder des Fördermittels, insbesondere eine identische Länge in der Transportrichtung und/oder eine identische Breite quer zur Transportrichtung auf. Bevorzugt weist die Fördervorrichtung mindestens drei Förderer, besonders bevorzugt zwischen drei und sechs Förderer und ganz besonders bevorzugt genau vier Förderer auf. Um eine gemeinsame Fördervorrichtung zu bilden, sind die Förderer derart hintereinander angeordnet, dass ein Gebinde von einem Förderer jeweils auf den nachfolgenden Förderer übergeben werden kann, wobei bevorzugt ein kontinuierlicher Transport des Gebindes in der Transportrichtung möglich ist. Besonders bevorzugt sind die einzelnen Förderer unmittelbar aneinander angrenzend angeordnet.
Um ein Gruppieren von Gebinden mittels der einzelnen Förderer der Fördervorrichtung zu ermöglichen, sind die einzelnen Förderer erfindungsgemäß einzeln ansteuerbar. Dabei weist jeder Förderer bevorzugt ein Antriebsmittel, insbesondere einen Motor, für ein Fördermittel auf. Der Motor ist bevorzugt elektrisch betrieben und/oder als Servomotor gebildet. Zudem ist jeder Motor der Fördervorrichtung bevorzugt individuell ansteuerbar.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden weist eine Steuervorrichtung auf, die zum Ausführen eines Steueralgorithmus bzw. einer diesen Steueralgorithmus ausführenden Steuersoftware vorgesehen ist. Dabei kann die Steuervorrichtung sowohl unmittelbar an der Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden angeordnet, als auch Teil einer externen und/oder übergeordneten Maschinen- bzw. Prozessteuerung sein. Der Steueralgorithmus führt dabei eine Reihe von Schritten bevorzugt wenigstens solange aus, bis die vollständige, vordefinierte Gebindegruppe gebildet ist und/oder solange sich Gebinde auf der Fördervorrichtung befinden. Dazu läuft der Steueralgorithmus bevorzugt kontinuierlich und/oder die einzelnen Schritte wiederholend ab. Dabei kann eine kontinuierliche Wiederholung der einzelnen Verfahrensschritte sowohl ein pausenloses Aufeinanderfolgen der einzelnen Verfahrensschritte, als auch einen Ablauf mit einer zeitlichen Pause zwischen einem oder mehreren der Verfahrensschritte und/oder zwischen den einzelnen Wiederholungen einer Reihe von Verfahrensschritten umfassen. Bevorzugt umfasst der Steueralgorithmus die einzelnen Schritte in der Reihenfolge eines Interpolierens und/oder Erfassens der Position und/oder der Geschwindigkeit, gefolgt von einem Bestimmen einer Soll-Geschwindigkeit jedes einzelnen Gebindes und anschließend einem Bestimmen einer Soll-Geschwindigkeit der einzelnen Förderer sowie zuletzt dann dem Steuern der Geschwindigkeit der einzelnen Förderer auf die jeweils bestimmte Soll-Geschwindigkeit.
Das Interpolieren und/oder Erfassen der Position und/oder Geschwindigkeit der Gebinde kann grundsätzlich in beliebiger Weise erfolgen, wobei das Interpolieren bevorzugt mittels der zuvor erfassten Position und/oder Geschwindigkeit des Gebindes und/oder des jeweiligen Förderers erfolgt. Zum Erfassen der Position und/oder der Geschwindigkeit ist bevorzugt wenigstens eine Sensorvorrichtung auf, neben und/oder vor der Fördervorrichtung angeordnet. Die Sensorvorrichtung kann die Position und/oder Geschwindigkeit beliebig, beispielsweise optisch, erfassen. Dazu kann die Sensorvorrichtung einen Lichtstrahl, insbesondere einen Laserstrahl, oder aber eine Kamera oder einen anderen optischen und/oder bildgebenden Sensor aufweisen. Eine mögliche Sensorvorrichtung ist beispielsweise eine Lichtschranke. Alternativ kann eine Erfassung jedoch auch mittels eines oder mehrerer 3D-Sensoren erfolgen. Bevorzugt ist wenigstens eine Sensorvorrichtung im Bereich der Fördervorrichtung angeordnet. Weiterhin bevorzugt ist auch eine Sensorvorrichtung vor dem ersten Förderer angeordnet. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Sensorvorrichtung vor und/oder hinter wenigstens einem Förderer, bevorzugt mehreren Förderern und besonders bevorzugt allen Förderern angeordnet sein.
Als weiterer Schritt des Steueralgorithmus wird die Soll-Geschwindigkeit des jeweiligen Gebindes auf der Fördervorrichtung zum Bilden der vordefinierten Gebindegruppe bestimmt, wozu bevorzugt ermittelt wird, ob sich das Gebinde am auslaufseitigen Ende in der Transportrichtung der Fördervorrichtung vor, hinter oder auf der vordefinierten Position der zu bildenden Gebindegruppe befinden wird. Um eine Positionsanpassung des jeweiligen Gebindes gegenüber den vorhergehenden und/oder den nachfolgenden Gebinden bzw. in Bezug zum auslaufseitigen Ende der Fördervorrichtung vornehmen zu können, wird die Soll-Geschwindigkeit der einzelnen Förderer für das jeweilige Gebinde bestimmt und dann derart gesteuert, dass spätestens am auslaufseitigen Ende der Fördervorrichtung der vordefinierte Abstand zum vorausgehenden und/oder nachfolgenden Gebinde der vordefinierten Gebindegruppe erreicht wird.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zum staudrucklosen Gruppieren der Gebinde die Geschwindigkeit der einzelnen Förderer derart gesteuert, dass zumindest zeitweise ein Schlupf zwischen einem Gebinde auf der Fördervorrichtung und einem Förderer gezielt erzeugt wird, wodurch in einfacher Weise eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Förderergeschwindigkeit und der Gebindegeschwindigkeit erzeugt werden kann. Dabei ist insbesondere das Erzeugen eines Schlupfs des Gebindes in einem Übergangsbereich zwischen zwei Förderern bevorzugt. Um dies zu ermöglichen, sind alle Förderer bevorzugt stufenlos steuer- bzw. regelbar, wodurch beliebige Geschwindigkeitsdifferenzen erzeugt werden können.
Eine bevorzugte Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Gruppieren von Gebinden sieht vor, dass während des Ausführens des Steueralgorithmus kontinuierlich die Position und/oder die Geschwindigkeit aller auf der Fördervorrichtung befindlichen Gebinde der zu bildenden Gebindegruppe mittels wenigstens einer Sensorvorrichtung auf der gesamten Fördervorrichtung erfasst wird, wodurch eine fortlaufende Anpassung der Gebindeabstände und/oder -geschwindigkeiten möglich ist und somit besonders zuverlässig und präzise das vordefinierte Gebinde gebildet werden kann. Unter einer kontinuierlichen Erfassung wird dabei bevorzugt ein sich wiederholendes Erfassen in wenigstens einem Zeitintervall verstanden, das bevorzugt kürzer als die Verweildauer eines jeden Gebindes auf dem jeweiligen Förderer ist. Besonders bevorzugt erfolgt jedoch das Erfassen mittels einer Kamera und/oder mit mehr als eine Erfassung pro Sekunde, ganz besonders bevorzugt mit mehr als 5 Erfassungen pro Sekunde und insbesondere bevorzugt mit mehr als 10 Erfassungen pro Sekunde.
Während der erfindungsgemäße Steueralgorithmus lediglich ein Steuern der Geschwindigkeit der einzelnen Förderer vorsieht, wird die tatsächliche Geschwindigkeit der einzelnen Förderer bei einer bevorzugten Weiterbildung dieses Verfahrens auf die jeweils bestimmte Soll-Geschwindigkeit des Förderers mittels der erfassten Position und/oder Geschwindigkeit der Gebinde geregelt, sodass eine besonders genaue Anpassung der tatsächlichen Geschwindigkeit der jeweiligen Gebinde an die Soll-Geschwindigkeit möglich ist und somit eine besonders genaue Positionierung der Gebinde zum exakten Erreichen der vordefinierten Gebindegruppe möglich wird.
Das Gruppieren der einzelnen Gebinde auf der Fördervorrichtung und/oder am auslaufseitigen Ende der Fördervorrichtung kann dabei grundsätzlich beliebig erfolgen, wobei die Gebinde einer vordefinierten Gruppe sowohl einen Abstand zueinander aufweisen, als auch im Kontakt zueinander stehen können. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Gebinde beim Gruppieren derart zusammengeführt, dass benachbarte Gebinde einander berühren, jedoch besonders bevorzugt zugleich kein Staudruck zwischen den Gebinden bzw. durch nachfolgende Gebinde entsteht.
Grundsätzlich kann das Bestimmen der Soll-Geschwindigkeit jedes einzelnen Gebindes in beliebiger Weise erfolgen, wobei bevorzugt dazu zunächst ermittelt wird, ob das jeweilige Gebinde ein führendes oder ein nicht-führendes Gebinde der zu bildenden Gebindegruppe ist. In Abhängigkeit dessen wird dann weiterhin bevorzugt nachfolgend bei einem führenden Gebinde die Zeit ermittelt, die das Gebinde benötigen soll, um das auslaufseitige Ende der Fördervorrichtung beziehungsweise den Anfang einer Gruppier- und Manipulationszone zu erreichen. Dies kann insbesondere auch in Abhängigkeit eines Abstandes zu einer vorausgehenden Gebindegruppe und/oder der Geschwindigkeit nachfolgender Bearbeitungsprozesse, wie dem Ausrichten und/oder Palettieren, erfolgen. Bei einem nicht-führenden Gebinde wird ebenfalls bevorzugt die Soll-Geschwindigkeit zunächst auf die maximalmögliche Geschwindigkeit eingestellt, insbesondere bis ein Bremsweg des Gebindes größer-gleich dem aktuellen Abstand zu dem vorlaufenden Gebinde ist. Insbesondere wird bei einem nicht-führenden Gebinde die verbleibende Lücke dann mittels eines Regelungsverfahrens geschlossen, sodass das Gebinde bis auf einen vordefinierten Abstand auf das vorhergehende Gebinde herangeführt wird.
Zum Ermitteln der Zeit, die ein führendes Gebinde zum Erreichen des auslaufseitigen Endes der Fördervorrichtung benötigen soll, wird bevorzugt der erwartete Gebindedurchsatz beim Zuführen der Gebinde zur Fördervorrichtung und daraus abgeleitet der Zeitpunkt des Einlaufens des letzten Gebindes der zu bildenden Gebindegruppe und/oder ein gewünschter Abstand zur vorherigen, noch auf der Fördervorrichtung befindlichen oder die Fördervorrichtung bereits vollständig durchlaufenen Gebindegruppe berücksichtigt. Insbesondere bei einer mehrspurigen Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden bzw. bei einer mehrspurigen Fördervorrichtung werden zudem bevorzugt auch Stopps des Gebindes bzw. einer Gebindegruppe auf der Fördervorrichtung berücksichtigt, um die Manipulation der jeweiligen Gebindegruppe in einer nachfolgenden Gruppier- und Manipulationszone störungsfrei zu ermöglichen. Der erwartete Gebindedurchsatz kann dabei zum Beispiel statistisch bestimmt und/oder auf Basis von Erwartungswerten kalkuliert werden und/oder an einer der Fördervorrichtung vorhergehenden Position oder Bearbeitungsstation der Gebinde gemessen werden.
Bei dem Bestimmen der Soll-Geschwindigkeit jedes einzelnen Gebindes können zahlreiche Faktoren zur Verbesserung des erfindungsgemäßen Verfahrens berücksichtigt werden, die sich aus den zu gruppierenden Gebinden, den Behältern des Gebindes und/oder der Vorrichtung zum Gruppieren ergeben können. Insbesondere können maximal zulässige Beschleunigungs- und/oder Verzögerungswerte der Fördervorrichtungen und/oder der Gebinde berücksichtigt werden, wobei die maximal zulässigen Werte der Gebinde insbesondere abhängig vom Reibwert des Gebindes auf dem jeweiligen Förderer und/oder von den Maßen und der Lage des Schwerpunkts des Gebindes sind. Daneben können auch die Orientierung der Gebinde auf der Fördervorrichtung, die Maße der Auflagefläche des Gebindes auf dem jeweiligen Förderer und/oder die Geschwindigkeit des vorhergehenden und/oder nachfolgenden Förderers der Fördervorrichtung eingehen.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht zudem vor, dass zum Bestimmen einer Soll-Geschwindigkeit der einzelnen Förderer jeweils zunächst bestimmt wird, ob sich nur ein einziges Gebinde oder mehrere Gebinde auf dem jeweiligen Förderer befinden und nachfolgend bei nur einem einzigen Gebinde auf dem Förderer die Soll-Geschwindigkeit des Förderers auf die Soll-Geschwindigkeit des Gebindes eingestellt wird und bei mehr als einem Gebinde auf dem Förderer, insbesondere bei genau zwei nur abschnittsweise auf dem Förderer befindlichen Gebinden, die Soll-Geschwindigkeit des Förderers in Abhängigkeit des Verhältnisses der Kontaktflächen der jeweiligen Gebinde mit dem Förderer eingestellt wird, wobei die Soll-Geschwindigkeit des Förderers solange auf die Soll-Geschwindigkeit des vorlaufenden Gebindes eingestellt wird, bis die Kontaktfläche des vorlaufenden Gebindes mit dem Förderer einen vorgegebenen Grenzwert unterschreitet. Auf diese Weise kann eine besonders kontrollierte Steuerung der einzelnen Förderer zum Erzeugen eines Schlupfs des jeweiligen Gebindes im Übergangsbereich zwischen zwei Förderern erzeugt werden, sodass der Abstand eines auf dem jeweiligen Förderer befindlichen Gebindes und eines zweiten, nur abschnittsweise auf dem gleichen Förderer befindlichen Gebindes in einfacher Weise angepasst werden kann. Weiterhin ist es bevorzugt, dass beim Unterschreiten des vorgegebenen Grenzwertes der Kontaktfläche des vorlaufenden Gebindes die Kontaktflächen des vorlaufenden und des nachlaufenden Gebindes verglichen werden und die Soll-Geschwindigkeit des Förderers auf die Soll-Geschwindigkeit des Gebindes mit der größeren Kontaktfläche eingestellt wird.
Dabei kann die Kontaktfläche des jeweiligen Gebindes mit dem Förderer sowohl direkt gemessen bzw. bestimmt oder aber aus der gemessenen oder interpolierten Position des Gebindes auf dem Förderer berechnet werden. Entsprechend umfasst eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wenigstens eine Vorrichtung zum Bestimmen der Kontaktflächen der Gebinde auf den einzelnen Förderern, wobei die Vorrichtung zum Bestimmen der Kontaktflächen bevorzugt Teil einer Sensorvorrichtung zum Bestimmen der Position und/oder der Geschwindigkeit jedes Gebindes ist. Besonders bevorzugt ist an jedem Förderer und/oder im Übergangsbereich zwischen zwei Förderern eine Vorrichtung zum Bestimmen der Kontaktfläche vorgesehen. Besonders bevorzugt erfolgt das Bestimmen der Kontaktfläche mittels wenigstens eines optischen Sensors und ganz besonders bevorzugt mittels einer Kamera. Eine direkte Messung der Kontaktfläche kann zum Beispiel mithilfe eines Bilderkennungsverfahrens erfolgen, insbesondere durch eine Erkennung der Konturen des Gebindes in optischen Aufnahmen. Alternativ kann zur Ermittlung der Kontaktfläche aber beispielsweise auch der Abstand des Gebindes zum Anfang bzw. zum Ende des jeweiligen Förderers gemessen werden.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Gruppieren von Gebinden wird zum Bestimmen einer Soll-Geschwindigkeit der einzelnen Förderer zunächst bestimmt, ob sich kein Gebinde auf dem jeweiligen Förderer befindet, und bei keinem Gebinde auf dem jeweiligen Förderer wird die Soll-Geschwindigkeit des Förderers auf die Soll-Geschwindigkeit des erwarteten nächsten einlaufenden Gebindes eingestellt. In dem Fall, dass kein nächstes einlaufendes Gebinde erwartet wird, wird die Soll-Geschwindigkeit des Förderers ebenfalls bevorzugt auf die Soll-Geschwindigkeit des vorhergehenden Förderers eingestellt, sodass einerseits ein ungehinderter Transport eines führenden Gebindes möglich ist und andererseits besonders schnell die Geschwindigkeit des Förderers zum Beschleunigen bzw. Verzögern eines Gebindes angepasst werden kann.
Obwohl grundsätzlich alle Förderer der Fördervorrichtung jeweils beliebig gebildet sein können, ist eine Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden bevorzugt, bei der alle Förderer in Förderrichtung die gleiche Länge aufweisen, sodass eine einheitliche Steuerung aller gleichlangen Förderer möglich ist und zudem die Fördervorrichtung besonders leicht durch das Hinzufügen oder Entfernen weiterer Förderer in der Länge anpassbar ist. Zusätzlich oder alternativ entspricht die Länge der Förderer in Förderrichtung bevorzugt etwa der Länge eines Gebindes, wodurch die Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden eine besonders kompakte Form aufweist. Ebenfalls bevorzugt beträgt die Länge eines Förderers zwischen 10 cm und 100 cm, besonders bevorzugt zwischen 20 cm und 50 cm und ganz besonders bevorzugt in etwa 30 cm. Neben einer Gestaltung mit Förderern mit einer festen Länge ist auch die Verwendung eines oder mehrerer Förderer der Fördervorrichtung mit einer variablen Länge möglich. Zudem kann ein Förderer der Fördervorrichtung auch durch funktionales Zusammenschalten mehrerer kürzerer Fördereinheiten gebildet werden, die besonders bevorzugt als funktional ein einziger Förderer immer in der gleichen Geschwindigkeit laufen, wobei dann die Länge des Förderers durch Hinzuschalten oder Entfernen einzelner Fördereinheiten verlängert bzw. verkürzt werden kann. Zudem ist es bevorzugt, dass sich jeder Förderer mit seiner Breite über die gesamte Breite der Fördervorrichtung erstreckt und/oder genau ein Förderelement, beispielsweise eine Mattenkette pro Förderer, aufweist.
Schließlich ist eine Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bevorzugt, bei der wenigstens ein Förderer der Fördervorrichtung geländer- und/oder seitenführungslos gebildet ist, wobei besonders bevorzugt die gesamte Fördervorrichtung geländer- und/oder seitenführungslos gebildet ist, wodurch eine besonders kostengünstige Produktion sowie ein besonders schneller Formatwechsel der zu gruppierenden Gebinde ermöglicht wird.
Zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Gruppieren von Gebinden werden nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1a eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden mit einer einspurigen Fördervorrichtung,
1b eine schematische Ansicht der in 1a dargestellten Vorrichtung zum Gruppieren mit einem ersten Gebinde,
1c eine schematische Ansicht der in 1a dargestellten Vorrichtung zum Gruppieren mit einem zweiten einlaufenden Gebinde,
1d eine schematische Ansicht der in 1a dargestellten Vorrichtung zum Gruppieren mit zwei Gebinden auf einem Förderer,
1e eine schematische Ansicht der in 1a dargestellten Vorrichtung zum Gruppieren mit einer Gebindegruppe aus drei Gebinden, und
2 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden mit einer zweispurigen Fördervorrichtung.

Die in den 1a - 1e dargestellte, erste Ausführung einer Vorrichtung 1 zum Gruppieren von Gebinden 2 ist aus vier hintereinander angeordneten, zueinander identischen Mattenketten-Förderern 4 gebildet, die gemeinsam eine Fördervorrichtung 5 bilden. Jeder der Mattenketten-Förderer 4 weist einen Servomotor 11 auf und ist individuell ansteuerbar. Die Länge jedes Mattenketten-Förderers 4 liegt in der Größenordnung einer Gebindeabmessung und beträgt ca. 30 cm, sodass die gesamte Fördervorrichtung 5 eine Länge in Transportrichtung von etwa 120 cm aufweist. Die gesamte Fördervorrichtung 5 ist dabei geländer- bzw. seitenführungslos gebildet.
Die Vorrichtung 1 zum Gruppieren von Gebinden weist weiterhin mehrere Sensoren 9 zum Erfassen der Position und/oder Geschwindigkeit der einzelnen Gebinde 2 auf, die beispielsweise jeweils als Kamera gebildet sein können. Bevorzugt ist jedoch eine Ausführung, bei der in der Transportrichtung 12 am Anfang jedes Mattenketten-Förderers 4 eine Lichtschranke derart angeordnet ist, dass damit der Anfang und das Ende von transportierten Gebinden 2 erfasst werden kann, wodurch die Position der Gebinde 2 gemessen und daraus die Geschwindigkeit der Gebinde 2 berechnet werden kann (siehe 1a). Zudem kann die Kontaktfläche 10 eines jeden Gebindes 2 mit dem jeweiligen Mattenketten-Förderer 4 auf Basis der erfassten Position und Geschwindigkeit einfach und genau berechnet werden.
Zudem weist die Vorrichtung 1 zum Gruppieren von Gebinden 2 eine (nicht dargestellte) Steuervorrichtung auf, um ein Verfahren zum Gruppieren der Gebinde 2 zu einer vordefinierten Gebindegruppe 3 steuern zu können. Eine weitere, in 2 dargestellte Ausführung einer Vorrichtung 1 zum Gruppieren von Gebinden 2 unterscheidet sich von der ersten Ausführung maßgeblich dadurch, dass die Mattenketten-Förderer 4 jeweils zweispurig gebildet sind, wobei diese nebeneinander zwei unabhängig voneinander ansteuerbare Mattenketten aufweisen, sodass auch zweireihige Gebindegruppen gebildet werden können. Grundsätzlich können auch Förderer mit drei oder mehr Transportspuren zum Einsatz kommen. Bei solchen zwei- bzw. mehrspurig ausgebildeten Förderern 4 können die einzelnen Spuren bedarfsweise, insbesondere in Abhängigkeit von den Gebinde-Abmessungen quer zur Transportrichtung 12 und/oder der Anzahl der quer zur Transportrichtung 12 vorgruppierten Gebinde, zusammengeschaltet, d.h. mit gleicher Fördergeschwindigkeit betrieben werden.
Die Steuerung der Vorrichtung 1 zum Gruppieren von Gebinden 2 erfolgt über einen Steueralgorithmus, der ausgeführt wird, sobald sich ein Gebinde 2 auf der Fördervorrichtung 5 befindet und solange weitere Gebinde 2 am einlaufseitigen Ende 6 der Fördervorrichtung 5 zugeführt werden. Dabei wird eine Reihe von Schritten kontinuierlich und pausenlos hintereinander durchgeführt: Zunächst wird die Position und die Geschwindigkeit jedes Gebindes 2 auf der Fördervorrichtung 5 erfasst, dann eine Soll-Geschwindigkeit des Gebindes 2 zum Bilden der vordefinierten Gebindegruppe 3 bestimmt, nachfolgend die dazu notwendige Soll-Geschwindigkeit des jeweiligen Mattenketten-Förderers 4 ermittelt und schließlich die tatsächliche Geschwindigkeit des jeweiligen Mattenketten-Förderers 4 auf die gewünschte Soll-Geschwindigkeit geregelt, wobei die erfassten Positionen und Geschwindigkeiten zur Regelung verwendet werden. Eine besondere Problematik dieses Verfahrens ergibt sich daraus, dass sich zugleich mehr als ein Gebinde 2 auf der Fördervorrichtung 5 befinden kann und dann eine Abstimmung und Anpassung innerhalb der Fördervorrichtung 5 notwendig ist.
Im Detail erfolgt ein Erfassen der Position immer dann, wenn ein Gebinde 2 in eine der Lichtschranken einfährt oder aus dieser herausfährt (siehe 1b). Aus der Zeitdifferenz und den bekannten Gebindemaßen kann dann die jeweilige Geschwindigkeit bestimmt werden. Ergänzend können auch Informationen wenigstens einer Kamera verwendet werden.
Bei dem Bestimmen der Soll-Geschwindigkeit jedes Gebindes 2 wird zunächst mittels der Steuervorrichtung ermittelt, ob das jeweilige Gebinde 2 das erste Gebinde 2 einer zu bildenden Gebindegruppe 3, also ein führendes Gebinde 2 ist. Wenn dies der Fall ist, wird die Zeit ermittelt in der dieses Gebinde 2 das Ende der Fördervorrichtung 5 erreichen soll, wobei diese Zeit beispielsweise von der Zulaufrate der Gebinde 2 zur Fördervorrichtung 5, der Geschwindigkeit nachfolgender Bearbeitungsschritte der Gebindegruppe 3 und/oder von dem gewünschten Abstand zur vorhergehenden noch - zumindest abschnittsweise - auf der Fördervorrichtung 5 befindlichen oder bereits die Fördervorrichtung 5 vollständig durchlaufenen Gebindegruppe 3 abhängen kann.
Handelt es sich bei dem jeweiligen Gebinde 2 dagegen nicht um ein führendes Gebinde 2 (siehe 1c), so wird die Soll-Geschwindigkeit zunächst auf die maximalmögliche Geschwindigkeit gesetzt, wobei grundsätzlich geprüft wird, ob das voraustransportierte Gebinde mit einer geringeren Geschwindigkeit als der maximalmöglichen Geschwindigkeit transportiert wird. Wenn dies der Fall ist, dann wird die Soll-Geschwindigkeit des nachlaufenden, nicht-führenden Gebindes 2 herabgesetzt, sobald der Bremsweg dieses Gebindes 2 auf die Geschwindigkeit des voraustransportierten Gebindes gleich der Summe des aktuellen Abstandes zum voraustransportierten Gebinde 2 und dem gewünschten Abstand 8 zwischen den beiden Gebinden 2 in der Gebindegruppe 3 ist. Wenn kein Abstand zwischen den beiden Gebinden 2 in der Gebindegruppe 3 gewünscht ist, so wird die Soll-Geschwindigkeit herabgesetzt sobald der Bremsweg gleich dem aktuellen Abstand dieses Gebindes 2 von dem voraustransportierten Gebinde 2 ist.
Die maximalmögliche Geschwindigkeit eines Gebindes 2 hängt dabei von zahlreichen Faktoren ab, insbesondere von der maximalmöglichen Beschleunigung und/oder Verzögerung, die wiederum unter anderem von der Lage des Schwerpunktes des Gebindes 2 zur Oberfläche der Fördervorrichtung 5, dem Gewicht des Gebindes 2 und/oder dem Reibwert auf der Oberfläche der Fördervorrichtung 5 abhängen.
Zur Bestimmung der Soll-Geschwindigkeit jedes Mattenketten-Förderers 4 wird zunächst geprüft, ob sich - zumindest abschnittsweise - kein Gebinde 2, ein Gebinde 2 oder zwei Gebinde 2 auf dem jeweiligen Mattenketten-Förderer 4 befinden. Befindet sich kein Gebinde 2 auf dem jeweiligen Mattenketten-Förderer 4, so wird dessen Soll-Geschwindigkeit bereits auf die Soll-Geschwindigkeit des erwarteten, nächsten einlaufenden Gebindes 2 gestellt. Befindet sich nur ein einziges Gebinde 2 auf dem jeweiligen Mattenketten-Förderer 4 (siehe 1c), so wird die Soll-Geschwindigkeit des Mattenketten-Förderers 4 auf die Soll-Geschwindigkeit des jeweiligen Gebindes 2 eingestellt.
Befindet sich dagegen mehr als ein Gebinde 2 auf dem jeweiligen Mattenketten-Förderer 4 (siehe 1d), so werden die Kontaktflächen 10 beider Gebinde 2 mit der Oberfläche des Mattenketten-Förderers 4 ins Verhältnis gesetzt und dann, sobald ein Grenzwert erreicht wird, der angibt, dass die Kontaktfläche 10 des einen Gebindes 2 auf dem Mattenketten-Förderer 4 um einen vorgegebenen Faktor größer als die Kontaktfläche 10 des anderen Gebindes 2 ist, die Soll-Geschwindigkeit des Mattenketten-Förderers 4 auf die Soll-Geschwindigkeit des Gebindes 2 mit der größeren Kontaktfläche 10 eingestellt.
Dies führt in der Praxis dazu, dass - solange sich zunächst nur ein Gebinde 2 auf dem Mattenketten-Förderer 4 befindet - die Soll-Geschwindigkeit durch dieses Gebinde 2 bestimmt wird. Wenn dann ein zweites Gebinde 2 in den Bereich dieses Mattenketten-Förderers 4 kommt, so steigt dessen Kontaktfläche 10 an und zugleich fällt die Kontaktfläche 10 des ersten Gebindes 2 ab, da die Länge des Mattenketten-Förderers 4 im Bereich der Länge eines Gebindes 2 liegt. Bis zu diesem Zeitpunkt kann es aufgrund von Geschwindigkeitsdifferenzen zu einem Schlupf zwischen dem Mattenketten-Förderer 4 und dem zweiten Gebinde 2 kommen. Sobald aber die Kontaktfläche 10 des zweiten Gebindes 2 größer als die des ersten Gebindes 2 ist, so wird die Soll-Geschwindigkeit durch das zweite Gebinde 2 bestimmt und ggf. die tatsächliche Geschwindigkeit des Mattenketten-Förderers 4 verändert. Dadurch kommt es aufgrund auftretender Geschwindigkeitsdifferenzen ggf. dann zum Schlupf zwischen dem ersten, noch abschnittsweise auf dem Mattenketten-Förderer 4 befindlichen Gebinde 2 und diesem Mattenketten-Förderer 4.
Aufgrund der Geschwindigkeitsdifferenzen zwischen den einzelnen Mattenketten-Förderern 4 der Fördervorrichtung 5 sowie aufgrund des gezielt erzeugten Schlupfes zwischen den Mattenketten-Förderern 4 und den Gebinden 2 können die Abstände zwischen den Gebinden 2 einer zu bildenden Gebindegruppe 3 bedarfsweise eingestellt werden bis der vordefinierte, zu erreichende Abstand 8 zwischen allen Gebinden 2 erreicht ist (siehe 1e).
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung zum Gruppieren von Gebinden
2: Gebinde
3: Gebindegruppe
4: Förderer
5: Fördervorrichtung
6: einlaufseitiges Ende
7: auslaufseitiges Ende
8: vordefinierter Abstand
9: Geschwindigkeits- und Positionssensorvorrichtung
10: Kontaktfläche
11: Servomotor
12: Transportrichtung

Claims

Verfahren zum Gruppieren von Gebinden (2) zu einer vordefinierten Gebindegruppe (3) mittels einer aus mehreren, individuell ansteuerbaren, hintereinander angeordneten Förderern (4) gebildeten Fördervorrichtung (5) mit einem einlaufseitigen und auslaufseitigen Ende (6, 7), bei dem - die Gebinde (2) der Fördervorrichtung (5) an ihrem einlaufseitigen Ende (6) nacheinander zugeführt werden und, - solange sich wenigstens ein Gebinde (2) der zu bildenden Gebindegruppe (3) auf der Fördervorrichtung (5) befindet, ein Steueralgorithmus ausgeführt wird, der folgende Schritte umfasst: - Interpolieren und/oder Erfassen der Position und/oder der Geschwindigkeit jedes einzelnen Gebindes (2) auf der Fördervorrichtung (5), - Bestimmen einer Soll-Geschwindigkeit jedes einzelnen Gebindes (2) auf der Fördervorrichtung (5) in Abhängigkeit der erfassten und/oder interpolierten Position und/oder Geschwindigkeit der Gebinde (2) zum Bilden der vordefinierten Gebindegruppe (3), - Bestimmen einer Soll-Geschwindigkeit der einzelnen Förderer (4) zum Erreichen der Soll-Geschwindigkeit des jeweiligen Gebindes (2) zum Einstellen eines vordefinierten Abstandes (8) zum vorausgehenden und/oder nachfolgenden Gebinde (2) am auslaufseitigen Ende (7) der Fördervorrichtung (5), - Steuern der Geschwindigkeit der einzelnen Förderer (4) auf die jeweils bestimmte Soll-Geschwindigkeit des Förderers (4) zum staudrucklosen Gruppieren der Gebinde (2) zu der vordefinierten Gebindegruppe (3).
Verfahren zum Gruppieren von Gebinden (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum staudrucklosen Gruppieren der Gebinde (2) die Geschwindigkeit der einzelnen Förderer (4) derart gesteuert wird, dass zumindest zeitweise ein Schlupf zwischen einem Gebinde (2) und einem Förderer (4) erzeugt wird.
Verfahren zum Gruppieren von Gebinden (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass während des Ausführens des Steueralgorithmus kontinuierlich die Position und/oder die Geschwindigkeit aller Gebinde (2) der zu bildenden Gebindegruppe (3) mittels wenigstens einer Sensorvorrichtung (9) auf der gesamten Fördervorrichtung (5) erfasst wird.
Verfahren zum Gruppieren von Gebinden (2) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Regelung der Geschwindigkeit der einzelnen Förderer (4) mittels der erfassten Position und/oder Geschwindigkeit der Gebinde (2) erfolgt.
Verfahren zum Gruppieren von Gebinden (2) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gebinde (2) beim Gruppieren derart zusammengeführt werden, dass benachbarte Gebinde (2) einander berühren.
Verfahren zum Gruppieren von Gebinden (2) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen der Soll-Geschwindigkeit jedes einzelnen Gebindes (2) zunächst ermittelt wird, ob das jeweilige Gebinde (2) ein führendes oder ein nicht-führendes Gebinde (2) der zu bildenden Gebindegruppe (3) ist, und dann nachfolgend - bei einem führenden Gebinde (2) die Zeit ermittelt wird, die das Gebinde (2) benötigen soll, um das auslaufseitige Ende (7) der Fördervorrichtung (5) zu erreichen, und - bei einem nicht-führenden Gebinde (2) die Soll-Geschwindigkeit zunächst auf die maximalmögliche Geschwindigkeit eingestellt wird, bis ein Bremsweg des Gebindes (2) größer-gleich dem aktuellen Abstand zu dem vorlaufenden Gebinde (2) ist.
Verfahren zum Gruppieren von Gebinden (2) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln der Zeit, die ein führendes Gebinde (2) zum Erreichen des auslaufseitigen Endes (7) der Fördervorrichtung (5) benötigen soll, - der erwartete Gebindedurchsatz beim Zuführen der Gebinde (2) zur Fördervorrichtung (5) und daraus abgeleitet der Zeitpunkt des Einlaufens des letzten Gebindes (2) der zu bildenden Gebindegruppe (3) und/oder - ein gewünschter Abstand zur vorherigen, noch auf der Fördervorrichtung (5) befindlichen oder die Fördervorrichtung (5) bereits vollständig durchlaufenen Gebindegruppe (3) berücksichtigt wird.
Verfahren zum Gruppieren von Gebinden (2) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Bestimmen der Soll-Geschwindigkeit jedes einzelnen Gebindes (2) maximal zulässige Beschleunigungs- und/oder Verzögerungswerte berücksichtigt werden, die abhängig vom Reibwert des Gebindes (2) auf dem jeweiligen Förderer (4) und/oder von den Maßen und der Lage des Schwerpunkts des Gebindes (2) sind.
Verfahren zum Gruppieren von Gebinden (2) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen einer Soll-Geschwindigkeit der einzelnen Förderer (4) zunächst bestimmt wird, ob sich nur ein einziges Gebinde (2) oder mehrere Gebinde (2) auf dem jeweiligen Förderer (4) befinden und nachfolgend - bei nur einem einzigen Gebinde (2) auf dem Förderer (4) die Soll-Geschwindigkeit des Förderers (4) auf die Soll-Geschwindigkeit des Gebindes (2) eingestellt wird und - bei mehr als einem Gebinde (2) auf dem Förderer (4) die Soll-Geschwindigkeit des Förderers (4) in Abhängigkeit des Verhältnisses der Kontaktflächen (10) der jeweiligen Gebinde (2) mit dem Förderer (4) eingestellt wird, wobei die Soll-Geschwindigkeit des Förderers (4) solange auf die Soll-Geschwindigkeit des vorlaufenden Gebindes (2) eingestellt wird, bis die Kontaktfläche (10) des vorlaufenden Gebindes (2) mit dem Förderer (4) einen vorgegebenen Grenzwert unterschreitet.
Verfahren zum Gruppieren von Gebinden (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass beim Unterschreiten des vorgegebenen Grenzwertes der Kontaktfläche (10) des vorlaufenden Gebindes (2) die Kontaktflächen (10) des vorlaufenden und des nachlaufenden Gebindes (2) verglichen werden und die Soll-Geschwindigkeit des Förderers (4) auf die Soll-Geschwindigkeit des Gebindes (2) mit der größeren Kontaktfläche (10) eingestellt wird.
Verfahren zum Gruppieren von Gebinden (2) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen einer Soll-Geschwindigkeit der einzelnen Förderer (4) zunächst bestimmt wird, ob sich kein Gebinde (2) auf dem jeweiligen Förderer(4) befindet, und bei keinem Gebinde (2) auf dem jeweiligen Förderer (4) die Soll-Geschwindigkeit des Förderers (4) auf die Soll-Geschwindigkeit des erwarteten nächsten einlaufenden Gebindes (2) eingestellt wird und/oder, wenn kein nächstes einlaufendes Gebinde (2) erwartet wird, die Soll-Geschwindigkeit des Förderers (4) auf die Soll-Geschwindigkeit des vorhergehenden Förderers (4) eingestellt wird.
Vorrichtung (1) zum Gruppieren von Gebinden (2) zu einer vordefinierten Gebindegruppe (3), umfassend - eine aus mehreren, individuell ansteuerbaren, hintereinander angeordneten Förderern (4) gebildete Fördervorrichtung (5) mit einem einlaufseitigen und einem auslaufseitigen Ende (6, 7) und - eine Steuervorrichtung zur individuellen Steuerung der Förderer (4) zum staudrucklosen Gruppieren der Gebinde (2), wobei die Steuervorrichtung dazu eingerichtet ist, einen Steueralgorithmus auszuführen, bei dem die Position und/oder die Geschwindigkeit der Gebinde (2) auf der Fördervorrichtung (5) interpoliert und/oder erfasst wird, eine Soll-Geschwindigkeit jedes einzelnen Gebindes (2) auf der Fördervorrichtung (5) in Abhängigkeit der erfassten und/oder interpolierten Position und/oder Geschwindigkeit der Gebinde (2) zum Bilden einer vordefinierten Gebindegruppe (3) sowie eine Soll-Geschwindigkeit der einzelnen Förderer (4) zum Erreichen der Soll-Geschwindigkeit des jeweiligen Gebindes (2) zum Einstellen eines vordefinierten Abstandes (8) zum vorausgehenden und/oder nachfolgenden Gebinde (2) am auslaufseitigen Ende (7) der Fördervorrichtung (5) bestimmt wird sowie die Geschwindigkeit der einzelnen Förderer (4) auf die jeweils bestimmte Soll-Geschwindigkeit des Förderers (4) zum staudrucklosen Gruppieren der Gebinde (2) zur vordefinierten Gebindegruppe (3) gesteuert wird.
Vorrichtung (1) zum Gruppieren von Gebinden (2) nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch wenigstens eine Vorrichtung zum Bestimmen der Kontaktflächen der Gebinde (2) auf den einzelnen Förderern (4), wobei die Vorrichtung zum Bestimmen der Kontaktflächen bevorzugt Teil einer Sensorvorrichtung (9) zum Bestimmen der Position und/oder der Geschwindigkeit jedes Gebindes (2) ist.
Vorrichtung (1) zum Gruppieren von Gebinden (2) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass alle Förderer (4) in Förderrichtung die gleiche Länge aufweisen.
Vorrichtung (1) zum Gruppieren von Gebinden (2) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 12-14, dadurch gekennzeichnet, dass sich jeder Förderer (4) mit seiner Breite über die gesamte Breite der Fördervorrichtung (5) erstreckt.
Vorrichtung (1) zum Gruppieren von Gebinden (2) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 12-15, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Förderer (4) der Fördervorrichtung (5) geländer- und/oder seitenführungslos gebildet ist, vorzugsweise die gesamte Fördervorrichtung (5) geländer- und/oder seitenführungslos gebildet ist.
Steuervorrichtung für eine Vorrichtung (1) zum Gruppieren von Gebinden (2), insbesondere für eine Vorrichtung (1) zum Gruppieren von Gebinden (2) nach einem der Ansprüche 12-16, wobei die Steuervorrichtung dazu eingerichtet ist, die Vorrichtung (1) zum Gruppieren von Gebinden (2) so zu steuern, dass diese ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1-11 durchführt.
Computerprogramm für die Steuervorrichtung einer Vorrichtung (1) zum Gruppieren von Gebinden (2) nach einem der Ansprüche 12-16, welches die Vorrichtung (1) zum Gruppieren von Gebinden (2) dazu veranlasst, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1-11 durchzuführen, wenn das Computerprogramm auf der Steuervorrichtung ausgeführt wird.
Palettiervorrichtung, mit - einem Palettierer zum Aufstapeln von Gebinden (2), - einer dem Palettierer vorgelagerten Gruppier- und Manipulationszone zum Positionieren der Gebinde (2) in einer zum Aufstapeln erforderlichen Anordnung sowie - einer Vorrichtung (1) zum Gruppieren von Gebinden (2) nach einem der Ansprüche 12-16 zum Zuführen von Gebinden (2) zu der Gruppier- und Manipulationszone.